JP2001221972A - 光偏向装置、像露光装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転多面鏡の小型化と取付精度の向上によ
り、高速回転で安定した回転性能が得られる光偏向装置
を提供する。 【解決手段】 回転多面鏡２２の端面と外筒部材２１の
外周面との少なくとも一方に接着固定されたフランジ部
材２３は、回転多面鏡２２の端面に当接する基準平面部
と、回転多面鏡２２の外径より大きい外径の突縁部２３
ｃとを有し、フランジ部材２３の基準平面部は、回転多
面鏡２２の端面に形成された多角形の内接円の内方面に
当接し、突縁部２３ｃの回転多面鏡２２の反射鏡面に近
接する面は、基準平面部から外周に至るまでに、回転多
面鏡２２に入出射するレーザビームＬより遠ざかるよう
な傾斜面に形成され、突縁部２３ｃの他方の端面に回転
駆動用の磁石２４を固定した光偏向装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタ、レーザ複写機、レーザファクシミリ等の画像形成
装置やバーコードリーダ等に用いられる光偏向装置のポ
リゴンミラーの軸受部等に用いられる光偏向装置や、高
速回転を行うモータ等の回転装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザビームプリンタ等の画像記録装置
においては、その画像の書き込み手段として読み取った
情報を基にレーザ光を高速回転する回転多面鏡（ポリゴ
ンミラー）に入光させ、反射光を走査させて感光体面に
投影し画像記録を行っている。

【０００３】回転多面鏡は低速回転の場合には、駆動モ
ータの回転軸に直接固定して使用されるが、高速回転と
なると回転多面鏡を外筒部材に固定し、固定配置された
内筒部材に対して触れることなく浮き上がった形で回転
する空気動圧軸受（空気ベアリング）を用いての駆動回
転が行われる。本出願人は動圧軸受を有する光偏光装置
について、特開平７−２４３４３７号、特開平７−２５
９８４９号、特開平８−１１４２１９号、特開平８−１
２１４７１号等の各公報によって技術開示を行ってい
る。

【０００４】図１２は空気動圧軸受を設けた従来の光偏
向装置の一例を示す断面図である。動圧軸受は、支持ベ
ース部材上に固定された下スラスト板、内筒部材、上ス
ラスト板と、回転多面鏡を固定して回転可能な外筒部材
とにより構成されている。回転多面鏡は、基台上に固定
された駆動コイルを有するステータを構成する回転駆動
用のコイルと、回転多面鏡と一体となりロータを構成す
る磁石とから成る駆動モータにより駆動回転される。

【０００５】支持ベース部材上に固設した内筒部材に対
向して回転する外筒部材を有するロータユニットは、ラ
ジアル動圧軸受部において相互の間でのラジアル動圧回
転が行われる。また、内筒部材の両軸端部には、内筒部
材の軸と垂直面をなすスラストが固定されていて、上下
に位置した上スラスト板と下スラスト板に挟まれた形で
回転する外筒部材は、上下のスラスト動圧軸受部におい
てスラスト動圧回転が行われる。

【０００６】ラジアル動圧軸受部及び／又は上下のスラ
スト動圧軸受部には、動圧発生溝が形成されている。回
転ユニットの高速回転によって発生する風は動圧発生溝
に導入され、動圧発生溝からは強力な風圧が生じて固定
部材と回転ユニットとの間に数μｍ単位の間隙が形成さ
れて、両者の間での抵抗を低下させ、ラジアル動圧軸受
部において、非接触状態で高速回転がなされるようにな
っている。

【０００７】内筒部材、下スラスト板及び上スラスト板
と、ラジアル軸外筒の上下面及び嵌入内周面との間には
３〜１０μｍ程度の隙間が形成され、ロータの回転時に
は、ロータは空気動圧軸受に触れることなく、空中に浮
き上がった非接触状態で、円滑な高速回転が持続され
る。

【０００８】ロータの回転に伴って回転多面鏡も回転
し、半導体レーザから射出されたレーザビームＬは感光
体に向けて偏向走査する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前記回転多面鏡を外筒
部材に直接固定する構成の図示の光偏向装置において
は、回転多面鏡の板厚が薄いと接着固定が不安となり、
取付精度が低下するおそれがある。また、回転多面鏡に
前記磁石を直接接着固定すると、回転多面鏡の外径が大
型化による剛性不足によるミラー面の歪みが発生する。

【００１０】回転多面鏡をフランジ部材等の中間部材を
介して外筒部材に間接固定する構成の光偏向装置におい
ては、回転多面鏡とフランジ部材と外筒部材との接着面
積を増大させることが可能になるが、回転多面鏡の内径
が大型化し、剛性不足によるミラー面の歪みが発生す
る。

【００１１】前記磁石とコイルによる駆動手段により回
転多面鏡を高速回転させるため、円形状の前記磁石の外
径を大径化すると、磁石を保持するフランジ部材の外径
が増大する。このフランジ部材に固定された回転多面鏡
の反射面に、傾斜角を有してレーザビームが入射又は出
射する場合、レーザビームがフランジ部材の外径部によ
り遮光されて、露光不良を発生する。

【００１２】本発明は上記の光偏向装置における諸問題
点を防止して、回転多面鏡の小型化と取付精度の向上に
より、高速回転で安定した回転性能が得られる光偏向装
置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の本発
明により達成される。

【００１４】（１） 回転多面鏡、該回転多面鏡に固定
されたフランジ部材、該フランジ部材に保持された回転
駆動用の磁石から成るロータユニットと、前記ロータユ
ニットを回転可能に支持する内筒部材と外筒部材とから
成る空気動圧軸受と、前記空気動圧軸受の内筒部材を支
持する支持ベース部材、前記磁石に対向配置された回転
駆動用のコイルから成るステータユニットと、を有する
光偏向装置において、前記回転多面鏡の内周面は、前記
外筒部材の外周面に接着固定され、前記フランジ部材
は、前記回転多面鏡の端面と前記外筒部材の外周面との
少なくとも一方に接着固定されるとともに、前記フラン
ジ部材は、前記回転多面鏡の端面に当接する基準平面部
と、前記回転多面鏡の外径より大きい外径の突縁部とを
有し、前記フランジ部材の基準平面部は、前記回転多面
鏡の端面に形成された多角形の内接円の内方面に当接
し、前記突縁部の前記回転多面鏡の反射鏡面に近接する
面は、前記基準平面部から外周に至るまでに、前記回転
多面鏡に入出射するレーザビームより遠ざかるような傾
斜面に形成され、前記突縁部の他方の端面に前記回転駆
動用の磁石を固定したことを特徴とする光偏向装置（請
求項１の発明）。

【００１５】（２） 回転多面鏡、該回転多面鏡に固定
されたフランジ部材、該フランジ部材に保持された回転
駆動用の磁石から成るロータユニットと、前記ロータユ
ニットを回転可能に支持する内筒部材と外筒部材とから
成る空気動圧軸受と、前記空気動圧軸受の内筒部材を支
持する支持ベース部材、前記磁石に対向配置された回転
駆動用のコイルから成るステータユニットと、を有する
光偏向装置において、前記回転多面鏡の前記フランジ部
材に接する端面の反対の端面に形成した凹部と、前記外
筒部材の外周面に穿設された溝部と、前記外筒部材の溝
部に嵌め込まれて固定され、前記回転多面鏡の凹部を押
圧して前記回転多面鏡を前記フランジ部材に密接させる
板バネ部材と、を有することを特徴とする光偏向装置
（請求項４の発明）。

【００１６】（３） 回転多面鏡、該回転多面鏡に固定
されたフランジ部材、該フランジ部材に保持された回転
駆動用の磁石から成るロータユニットと、前記ロータユ
ニットを回転可能に支持する内筒部材と外筒部材とから
成る空気動圧軸受と、前記空気動圧軸受の内筒部材を支
持する支持ベース部材、前記磁石に対向配置された回転
駆動用のコイルから成るステータユニットと、を有する
光偏向装置において、前記フランジ部材は、前記回転多
面鏡の端面に当接する円盤部と、前記外筒部材の外周面
に固定される円筒部と、前記円筒部に穿設された溝部と
を有し、前記回転多面鏡は、前記フランジ部材に接する
端面の反対の端面に形成された凹部を有し、前記フラン
ジ部材の溝部に一方の端部が嵌め込まれて固定され、前
記回転多面鏡の凹部を押圧して前記回転多面鏡を前記フ
ランジ部材の円盤部に密接させる板バネ部材を有するこ
とを特徴とする光偏向装置（請求項５の発明）。

【００１７】（４） 回転多面鏡、該回転多面鏡に固定
されたフランジ部材、該フランジ部材に保持された回転
駆動用の磁石から成るロータユニットと、前記ロータユ
ニットを回転可能に支持する内筒部材と外筒部材とから
成る空気動圧軸受と、前記空気動圧軸受の内筒部材を支
持する支持ベース部材、前記磁石に対向配置された回転
駆動用のコイルから成るステータユニットと、を有する
光偏向装置において、前記フランジ部材は、前記回転多
面鏡の端面に当接する円盤部と、前記外筒部材の外周面
の一部に固定される円筒部とを有し、前記外筒部材は、
前記フランジ部材の円筒部内周面と、前記回転多面鏡の
内周面とに嵌合する外周面と、前記円筒部に穿設された
溝部とを有し、前記回転多面鏡は、前記フランジ部材に
接する端面の反対の端面に形成された凹部を有し、前記
外筒部材の溝部に一方の端部が嵌め込まれて固定され、
前記回転多面鏡の凹部を押圧して前記回転多面鏡を前記
フランジ部材の円盤部に密接させる板バネ部材を有する
ことを特徴とする光偏向装置（請求項６の発明）。

【００１８】（５） 前記（１）〜（４）のいずれか１
項に記載の光偏向装置、及びレーザ光源、光学系部材を
備えて成ることを特徴とする像露光装置（請求項８の発
明）。

【００１９】（６） 前記（５）に記載の像露光装置、
及び像担持体、画像形成手段を備えて成ることを特徴と
する画像形成装置（請求項９の発明）。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の画像形成装置の実
施の形態を図面に基づいて説明する。

【００２１】図１は自動原稿送り装置ＡＤＦと画像読み
取り装置（スキャナ）ＳＣとを装備した画像形成装置の
全体構成図である。

【００２２】図示の画像形成装置本体Ａは、画像形成部
１、画像処理部２、像露光装置（画像書き込み部）３、
高圧電源部４、給紙搬送部５、定着装置６、排紙部７、
自動両面コピーのための再搬送手段（ＡＤＵ）８を備え
ている。

【００２３】画像形成装置本体Ａの上部には、画像読み
取り装置ＳＣと自動原稿送り装置ＡＤＦが搭載されてい
る。画像形成装置本体Ａの図示の左上部の排紙部７側に
は、排紙トレイ９、又は図示しない用紙後処理装置が連
結可能である。

【００２４】自動原稿送り装置ＡＤＦの原稿台上に第１
面を上向きにして載置された原稿ｄは、矢印方向に搬送
され画像読み取り装置ＳＣの光学系により原稿の片面又
は両面の画像が読みとられ、ＣＣＤイメージセンサに読
み込まれる。

【００２５】ＣＣＤイメージセンサにより光電変換され
たアナログ信号は、画像処理部２において、アナログ処
理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等
を行った後、像露光装置３に信号を送る。

【００２６】像露光装置３においては、半導体レーザか
らの出力光が画像形成部１の像担持体１Ａ（感光体ドラ
ム）に照射され、潜像を形成する。像担持体１Ａは、Ｏ
ＰＣ，Ｓｅ等の光導電性層を有する感光体ドラムであ
る。像担持体１Ａは矢印方向に駆動回転される。画像形
成部１においては、帯電、露光、現像、転写、分離、ク
リーニング等の処理が行われ、給紙搬送部５から搬送さ
れた用紙Ｓに画像が転写される。画像を担持した用紙Ｓ
は、定着装置６により定着され、排紙部７から排紙トレ
イ９に排出される。或いは排紙路切り替え板７Ａにより
再搬送手段８に送り込まれた片面画像処理済みの用紙Ｓ
は、再び画像形成部１において両面画像処理された後、
排紙部７の排紙ローラ７Ｂにより排紙トレイ９に排出さ
れる。

【００２７】図１において、画像形成装置本体Ａ内の右
寄り側には、画像形成部１を中心にして、画像形成装置
本体Ａの高さ方向下方に給紙搬送部５の給紙カセット５
Ａが、上方に定着装置６と排紙部７が設けられている。
この垂直配列構成により、ほぼ垂直方向の用紙搬送路
が形成される。給紙カセット５Ａから送り出された用紙
Ｓは、この垂直上方の用紙搬送路に沿って搬送されて
画像形成装置本体Ａ外に排出される。

【００２８】この垂直方向用紙搬送路にほぼ平行し
て、再搬送手段８による用紙搬送路が形成されてい
る。上記の垂直方向の用紙搬送路、を形成すること
により、給紙カセット５Ａから排紙部７に至る最短距離
の用紙搬送路が構成される。

【００２９】以下、本発明による、光偏向装置及び像露
光装置の実施の形態を図面により基づいて説明する。

【００３０】レーザプリンタ等の画像形成装置において
は、その画像の書き込み手段として読み取った情報を基
にレーザビームを光偏向装置の高速回転する回転多面鏡
（ポリゴンミラー）に入光させ、反射光を走査させて像
担持体１Ａの感光体面に投影して画像記録を行ってい
る。

【００３１】図２は像露光装置３の一実施の形態を示す
断面図、図３は像露光装置３の斜視図、図４は像露光装
置３の平面図である。

【００３２】これらの図において、３０は回転多面鏡
（ポリゴンミラー）２２等から成る光偏向装置、３１は
像露光装置本体（ハウジング）、３２はｆθレンズ、３
３は第２シリンドリカルレンズ、３４はカバーガラス、
３５は半導体レーザ、３６はコリメートレンズ、３７は
第１シリンドリカルレンズ、３８はタイミング検出用の
インデックスミラー、３９は同期検知用のインデックス
センサである。

【００３３】上記の光偏向装置３０、及び走査光学系光
学部材３２〜３９は、像露光装置本体（ハウジング）３
１内の所定位置に配置、固定されている。

【００３４】半導体レーザ３５から出射したレーザビー
ムＬは、コリメートレンズ３６により平行光になり、次
いで第１結像光学系の第１シリンドリカルレンズ３７を
透過して回転多面鏡２２に入射する。回転多面鏡２２の
反射光は、ｆθレンズ３２、第２シリンドリカルレンズ
３３から成る第２結像光学系を透過し、カバーガラス３
４を通過して感光体ドラム１Ａの周面上に、所定のスポ
ット径で、副走査方向に所定ピッチずれた状態で走査す
る。なお、主走査方向は図示しない調整機構により、既
に微調整してある。１ライン毎の同期検知は、走査開始
前の光束をインデックスミラー３８を介して、インデッ
クスセンサ３９に入射させる。

【００３５】回転多面鏡２２を回転体として高速回転す
る光偏向装置では、回転体（ロータユニット）と非回転
体（ステータユニット）との間に空気動圧軸受を設け
て、高速回転が行われる。

【００３６】（第１の実施の形態）図５（ａ）は光偏向
装置３０の平面図、図５（ｂ）は光偏向装置３０の断面
図である。図６は光偏向装置３０の分解断面図を示し、
図６（ａ）はロータユニット２０の断面図、図６（ｂ）
はステータユニット１０の断面図である。図７（ａ）は
回転多面鏡２２の断面図、図７（ｂ）は回転多面鏡２２
の底面図である。

【００３７】支持ベース部材１１に直立した円柱形状の
ラジアル軸部１１Ａの外側には、円筒形状をした内筒軸
受部材（以下、内筒部材と称す）１２が固設され、ラジ
アル軸部１１Ａと内筒部材１２とでラジアル固定部材を
構成している。内筒部材１２はセラミック材やステンレ
ス材等の材料で形成される。

【００３８】内筒部材１２の両側端部には、ラジアル軸
部１１Ａの略垂直方向に、円板状をした上スラスト固定
部材（以下、上スラスト板と称す）１３と、下スラスト
固定部材（以下、下スラスト板と称す）１４とが固設さ
れ、スラスト固定部材を構成している。上スラスト板１
３と下スラスト板１４は、セラミック材で形成される。
内筒部材１２、上スラスト板１３、下スラスト板１４
は、ラジアル軸部１１Ａに装着後、ネジ１５より固定さ
れる。

【００３９】支持ベース部材１１の平面部上には、複数
のマグネットコイル１６を同一面上に配置したプリント
基板１７が取り付けられている。１８は、マグネットコ
イル１６に対向するステータヨークである。

【００４０】上記の支持ベース部材１１、内筒部材１
２、上スラスト板１３、下スラスト板１４、マグネット
コイル１６、プリント基板１７、ステータヨーク１８は
一体となってステータユニット１０を形成している。

【００４１】一方、光偏向装置３０の高速回転を行うユ
ニットであるロータユニット２０には、回転軸を中心と
した円筒状の外筒軸受部材（以下、外筒部材と称す）２
１が一体として設けられている。外筒部材２１の内径
は、内筒部材１２の外径より、数μｍの調整された微小
間隔だけ大きい。この外筒部材２１の内周面２１ａと内
筒部材１２の外周面１２ａとで、ラジアル動圧軸受部を
構成している。この外筒部材２１は、セラミックにより
成形されていることが、安定した回転を得る上で好まし
い。

【００４２】また、外筒軸受２１の上端面２１ｂは、上
スラスト板１３のスラスト面１３ａと対向し、上スラス
ト動圧軸受部を構成している。同じく外筒部材２１の下
端面２１ｃは下スラスト板１４のスラスト面１４ａと対
向し、下スラスト動圧軸受部を構成している。

【００４３】対向したスラスト動圧軸受部のスラスト面
１３ａ，１４ａには、動圧発生溝が形成されている。ロ
ータユニット２０は本体固定部に対しスラスト動圧軸受
部においてスラスト回転が行われる。

【００４４】光偏向装置３０では、外側面２２ｇを鏡面
とした正１２面体の回転多面鏡（図７参照）２２が、フ
ランジ部材２３とともに外筒部材２１の外周面に固定さ
れ、回転多面鏡２２の中心とロータユニット２０の回転
中心とが合致するよう調整され取り付けられている。

【００４５】外筒部材２１に回転多面鏡２２とフランジ
部材２３とを取り付ける工程を以下に説明する。

【００４６】（１）外筒部材２１の外周面２１ｄの直
径、回転多面鏡２２の内周面２２ａの直径、フランジ部
材２３の内周面２３ａの直径は、それぞれ正確に隙間な
く嵌合するように、個別に予め精密に加工されている。
回転多面鏡２２の上端面２２ｂと下端面２２ｃとは、精
密な平行平面になるように加工されている。また、外筒
部材２１の上端面２１ｂと下端面２１ｃとは、精密な平
行平面をなし、平行平面の間隔、及び回転軸に対する直
角度は精密に所定精度内に加工されている。

【００４７】（２）外筒部材２１の外周面２１ｄに、フ
ランジ部材２３の内周面２３ａを焼き嵌めして所定の位
置に結合させる。

【００４８】（３）焼き嵌め処理後のフランジ部材２３
の上端面（基準平面部）２３ｂが、外筒部材２１の上端
面２１ｂと正確に平行となるように、上端面２３ｂを精
密に切削加工する。

【００４９】（４）回転多面鏡２２の内周の内周面（接
着面）２２ｄに接着剤を塗布し、回転多面鏡２２の内周
面２２ａを、外筒部材２１の外周面２１ｄに嵌入し、回
転多面鏡２２の下端面２２ｃをフランジ部材２３の上端
面２３ｂに突き当て、外筒部材２１とフランジ部材２３
と回転多面鏡２２とを一体化する。

【００５０】（５）又は、外筒部材２１の上端面２１ｂ
と、回転多面鏡２２の上端面２２ｂとを精密定盤上に載
置し、同一平面に保持して、接着固定する。次に、フラ
ンジ部材２３の内周面２３ａを、外筒部材２１の外周面
２１ｄに嵌合させ、接着剤により回転多面鏡２２の下端
面２２ｃに接合させ一体化する。

【００５１】このような工程により組み立てられたロー
タユニットは、外筒部材２１の回転中心に対して、回転
多面鏡２２及びフランジ部材２３が正確に回転し、動的
バランスが最小限に修正可能である。

【００５２】また、フランジ部材２３の上端面２３ｂ
と、回転多面鏡２２との接合部は、回転多面鏡２２の下
端面２２ｃに形成された多角形の内接円２２ｅ（図７
（ａ）参照）より内側に形成される。

【００５３】フランジ部材２３は、回転多面鏡２２の上
端面２２ｂに当接する上端面（基準平面部）２３ｂと、
回転多面鏡２２の外径より大きい外径の突縁部２３ｃと
を有する。

【００５４】フランジ部材２３の突縁部２３ｃの回転多
面鏡２２の反射鏡面に近接する面は、上端面２３ｂから
最外周に至るまでに、回転多面鏡２２に入出射するレー
ザビームＬより遠ざかるような傾斜面２３ｄに形成され
ている。

【００５５】フランジ部材２３の突縁部２３ｃに形成さ
れた傾斜面２３ｄは、回転多面鏡２２の反射鏡面に斜入
射されるレーザビームＬが、突縁部２３ｃにより遮光さ
れることを防止するのに有効である。

【００５６】回転多面鏡２２の外径より大きい外径を有
する突縁部２３ｃの下端面には、多磁極対のリング状を
したトルク発生用の磁石２４が固設されている。ロータ
ユニット２０の回転中心から、遠い位置に配置された磁
石２４は、支持ベース部材１１上に配置された複数のマ
グネットコイル１６に対向し、安定した高速回転が行わ
れる。

【００５７】（第２の実施の形態）図８は本発明の光偏
向装置の第２の実施の形態を示す断面図である。なお、
図面に使用されている符号について、前記第１の実施の
形態と同じ機能を有する部分には同符号を付している。
また、前記第１の実施の形態と異なる点を説明する。

【００５８】回転多面鏡２２がフランジ部材２３に接す
る端面の反対の端面には、凹部２２ｆが形成されてい
る。外筒部材２１の外周面２１ｄには、溝部２１ｅが穿
設されている。

【００５９】外筒部材２１の溝部２１ｅには、板バネ部
材２５が嵌め込まれて固定される。図９は板バネ部材２
５を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【００６０】板バネ部材２５は、外筒部材２１の溝部２
１ｅに嵌挿される中空円板部２５ａと、中空円板部２５
ａの外周に放射状に突出した複数（図示の８個）の舌片
部２５ｂとから成る。

【００６１】板バネ部材２５は、弾性を有する薄板状を
なし、ステンレス鋼板、燐青銅板、ベリリウム銅板等を
プレス加工して成形される。舌片部２５ｂは、折り曲げ
加工され、弾性変形可能である。

【００６２】外筒部材２１の溝部２１ｅに嵌挿された板
バネ部材２５の舌片部２５ｂの先端部は、回転多面鏡２
２の凹部２２ｆの上面を押圧して、回転多面鏡２２をフ
ランジ部材２３に密接させる。

【００６３】回転多面鏡２２に設けた凹部２２ｆの上面
を、板バネ部材２５により押圧することにより、スラス
ト動圧軸受部を構成する外筒部材２１の軸方向長さを短
縮する事が可能である。また、回転多面鏡２２を板バネ
部材２５により押圧することにより、回転多面鏡２２を
外筒部材２１に固定するとき、過大な応力が回転多面鏡
２２に付加されることがなく、回転多面鏡２２の変形を
防止する事が可能である。

【００６４】（第３の実施の形態）図１０は本発明の光
偏向装置の第３の実施の形態を示す断面図である。な
お、図面に使用されている符号について、図８と同じ機
能を有する部分には同符号を付している。また、図８と
異なる点を説明する。

【００６５】フランジ部材２３は、回転多面鏡２２の端
面に当接する円盤部２３ｅと、外筒部材２１の外周面２
１ｄに固定される円筒部２３ｆと、円筒部２３ｆに穿設
された溝部２３ｇとを有する。

【００６６】回転多面鏡２２は、フランジ部材２３に接
した端面の反対の端面に形成された凹部２２ｆを有す
る。

【００６７】板バネ部材２５の中空円板部２５ａは、フ
ランジ部材２３の溝部２３ｇに嵌挿され固定されてい
る。板バネ部材２５の舌片部２５ｂの先端部は、回転多
面鏡２２の凹部２２ｆの上面を押圧して、回転多面鏡２
２をフランジ部材２３の円盤部２３ｅに密接させる。

【００６８】回転多面鏡２２に設けた凹部２２ｆの上面
を、板バネ部材２５により押圧することにより、スラス
ト動圧軸受部を構成する外筒部材２１の軸方向長さを短
縮する事が可能である。また、フランジ部材２３と外筒
部材２１との接触面積が増し、フランジ部材２３の固定
が安定化する。更に、回転多面鏡２２を板バネ部材２５
により押圧することにより、回転多面鏡２２を外筒部材
２１に固定するとき、過大な応力が回転多面鏡２２に付
加されることがなく、回転多面鏡２２の変形を防止する
事が可能である。

【００６９】（第４の実施の形態）図１１は本発明の光
偏向装置の第４の実施の形態を示す断面図である。な
お、図面に使用されている符号について、図８及び図１
０と同じ機能を有する部分には同符号を付している。ま
た、図８及び図１０と異なる点を説明する。

【００７０】フランジ部材２３は、回転多面鏡２２の端
面に当接する円盤部２３ｅと、外筒部材２１の外周面２
１ｄの一部に固定される円筒部２３ｈとを有する。円筒
部２３ｈの軸方向長さは、図１０に示す円筒部２３ｆの
軸方向長さより短く形成されている。

【００７１】外筒部材２１の外周面２１ｄは、フランジ
部材２３の円筒部２３ｈの内周面と、回転多面鏡２２の
内周面２２ａとに嵌合する。外筒部材２１の外周面２１
ｄの上部には、溝部２１ｅが穿設されている。

【００７２】回転多面鏡２２は、フランジ部材２３に接
する端面の反対の端面に形成された凹部２２ｆを有す
る。

【００７３】板バネ部材２５の中空円板部２５ａは、外
筒部材２１の溝部２１ｅに嵌挿され固定されている。板
バネ部材２５の舌片部２５ｂの先端部は、回転多面鏡２
２の凹部２２ｆの上面を押圧して、回転多面鏡２２をフ
ランジ部材２３の円盤部２３ｅに密接させる。

【００７４】回転多面鏡２２に設けた凹部２２ｆの上面
を、板バネ部材２５により押圧することにより、スラス
ト動圧軸受部を構成する外筒部材２１の軸方向長さを短
縮する事が可能である。また、フランジ部材２３に円筒
部２３ｆを設けることにより、外筒部材２１に対するフ
ランジ部材２３の固定が安定化する。更に、回転多面鏡
２２を板バネ部材２５により押圧することにより、回転
多面鏡２２を外筒部材２１に固定するとき、過大な応力
が回転多面鏡２２に付加されることがなく、回転多面鏡
２２の変形を防止する事が可能である。

【００７５】なお、本発明は、光偏向装置に限定される
ものではなく、ラジアル動圧軸受部及びスラスト動圧軸
受部を有し、高速回転を行うモータ等の回転装置にも適
用可能である。

【００７６】以上説明した実施の形態は何れも固定した
中心軸部分をラジアル固定部材として、ラジアル動圧軸
受を介して回転ユニットはその周囲を高速回転する構成
であるが、これとは逆にラジアル固定部材に対して中心
軸部分を含む回転ユニットがラジアル動圧軸受を介して
高速回転する構成の回転装置についても本発明は同様に
適用される。

【００７７】

【発明の効果】本発明の光偏向装置は、上述のように構
成されているので、以下に記載する効果を奏する。

【００７８】：回転多面鏡の小型化と取付精度の向上
により、高速回転で安定した回転性能が得られる ：回転多面鏡の内径を小さくすることが可能であるか
ら、小型の回転多面鏡でも、剛性不足による回転多面鏡
の歪み発生を防止することができる ：回転多面鏡の外径より大きい位置に、回転駆動用の
磁石を設置することが可能であるから、十分な回転トル
クが得られる ：フランジ部材の円盤部に傾斜面を設けることによ
り、回転多面鏡の反射鏡面に斜め入射するレーザビーム
が円盤部に遮光されることがない。また、フランジ部材
の軸方向長さを短縮して小型化することが可能になる ：外筒部材の端面と回転多面鏡の端面との傾きが改善
され、バランス修正量が低減する ：回転多面鏡を板バネ部材を介して外筒部材に固定す
る事により、過大な応力が回転多面鏡に付加されること
がなく、回転多面鏡の変形を防止する事が可能である ：回転多面鏡を外筒部材に固定する押さえ手段が簡易
化されて部品点数が減少し、組立も容易になる ：フランジ部材の固定が安定化する

【図面の簡単な説明】

【図１】自動原稿送り装置と画像読み取り装置を装備し
た画像形成装置の全体構成図。

【図２】像露光装置の一実施の形態を示す断面図。

【図３】像露光装置の斜視図。

【図４】像露光装置の平面図。

【図５】本発明の第１の実施の形態を示す光偏向装置の
平面図及び断面図。

【図６】光偏向装置のロータユニットの断面図、及びス
テータユニットの断面図。

【図７】回転多面鏡の断面図、及び底面図。

【図８】本発明の第２の実施の形態を示す光偏向装置の
断面図。

【図９】板バネ部材の平面図、及び断面図。

【図１０】本発明の第３の実施の形態を示す光偏向装置
の断面図。

【図１１】本発明の第４の実施の形態を示す光偏向装置
の断面図。

【図１２】空気動圧軸受を設けた従来の光偏向装置の一
例を示す断面図。

【符号の説明】

３ 画像書き込み部 １０ ステータユニット １１ 支持ベース部材 １２ 内筒軸受部材（内筒部材） １３ 上スラスト固定部材（上スラスト板） １４ 下スラスト固定部材（下スラスト板） １６ マグネットコイル（コイル） １７ プリント基板 １８ ステータヨーク ２０ ロータユニット ２１ 外筒軸受部材（外筒部材） ２２ 回転多面鏡（ポリゴンミラー） ２３ フランジ部材 ２４ 磁石 ２５ 板バネ部材 ３０ 光偏向装置 Ｌ レーザビーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C362 BA08 BA10 BA11 DA08 2H045 AA07 AA14 AA24 3J011 AA04 BA02 CA02 KA02 KA03 MA12 5C072 AA03 BA01 BA03 HA02 HA09 HA13 XA05

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転多面鏡、該回転多面鏡に固定された
   フランジ部材、該フランジ部材に保持された回転駆動用
   の磁石から成るロータユニットと、前記ロータユニット
   を回転可能に支持する内筒部材と外筒部材とから成る空
   気動圧軸受と、前記空気動圧軸受の内筒部材を支持する
   支持ベース部材、前記磁石に対向配置された回転駆動用
   のコイルから成るステータユニットと、を有する光偏向
   装置において、前記回転多面鏡の内周面は、前記外筒部
   材の外周面に接着固定され、前記フランジ部材は、前記
   回転多面鏡の端面と前記外筒部材の外周面との少なくと
   も一方に接着固定されるとともに、前記フランジ部材
   は、前記回転多面鏡の端面に当接する基準平面部と、前
   記回転多面鏡の外径より大きい外径の突縁部とを有し、
   前記フランジ部材の基準平面部は、前記回転多面鏡の端
   面に形成された多角形の内接円の内方面に当接し、前記
   突縁部の前記回転多面鏡の反射鏡面に近接する面は、前
   記基準平面部から外周に至るまでに、前記回転多面鏡に
   入出射するレーザビームより遠ざかるような傾斜面に形
   成され、前記突縁部の他方の端面に前記回転駆動用の磁
   石を固定したことを特徴とする光偏向装置。
2. 【請求項２】 前記外筒部材の基準端面と、前記回転多
   面鏡の基準端面とが傾きのないように接着された構成に
   より、前記ロータユニットを形成することを特徴とする
   請求項１に記載の光偏向装置。
3. 【請求項３】 前記フランジ部材は、前記外筒部材の外
   周面に接着される内周面と、前記回転多面鏡の端面に当
   接する前記基準平面部とを有し、前記回転多面鏡は、前
   記フランジ部材の前記基準平面部に当接した状態で前記
   外筒部材に接着された構成により、前記ロータユニット
   を形成することを特徴とする請求項１に記載の光偏向装
   置。
4. 【請求項４】 回転多面鏡、該回転多面鏡に固定された
   フランジ部材、該フランジ部材に保持された回転駆動用
   の磁石から成るロータユニットと、前記ロータユニット
   を回転可能に支持する内筒部材と外筒部材とから成る空
   気動圧軸受と、前記空気動圧軸受の内筒部材を支持する
   支持ベース部材、前記磁石に対向配置された回転駆動用
   のコイルから成るステータユニットと、を有する光偏向
   装置において、前記回転多面鏡の前記フランジ部材に接
   する端面の反対の端面に形成した凹部と、前記外筒部材
   の外周面に穿設された溝部と、前記外筒部材の溝部に嵌
   め込まれて固定され、前記回転多面鏡の凹部を押圧して
   前記回転多面鏡を前記フランジ部材に密接させる板バネ
   部材と、を有することを特徴とする光偏向装置。
5. 【請求項５】 回転多面鏡、該回転多面鏡に固定された
   フランジ部材、該フランジ部材に保持された回転駆動用
   の磁石から成るロータユニットと、前記ロータユニット
   を回転可能に支持する内筒部材と外筒部材とから成る空
   気動圧軸受と、前記空気動圧軸受の内筒部材を支持する
   支持ベース部材、前記磁石に対向配置された回転駆動用
   のコイルから成るステータユニットと、を有する光偏向
   装置において、前記フランジ部材は、前記回転多面鏡の
   端面に当接する円盤部と、前記外筒部材の外周面に固定
   される円筒部と、前記円筒部に穿設された溝部とを有
   し、前記回転多面鏡は、前記フランジ部材に接する端面
   の反対の端面に形成された凹部を有し、前記フランジ部
   材の溝部に一方の端部が嵌め込まれて固定され、前記回
   転多面鏡の凹部を押圧して前記回転多面鏡を前記フラン
   ジ部材の円盤部に密接させる板バネ部材を有することを
   特徴とする光偏向装置。
6. 【請求項６】 回転多面鏡、該回転多面鏡に固定された
   フランジ部材、該フランジ部材に保持された回転駆動用
   の磁石から成るロータユニットと、前記ロータユニット
   を回転可能に支持する内筒部材と外筒部材とから成る空
   気動圧軸受と、前記空気動圧軸受の内筒部材を支持する
   支持ベース部材、前記磁石に対向配置された回転駆動用
   のコイルから成るステータユニットと、を有する光偏向
   装置において、前記フランジ部材は、前記回転多面鏡の
   端面に当接する円盤部と、前記外筒部材の外周面の一部
   に固定される円筒部とを有し、前記外筒部材は、前記フ
   ランジ部材の円筒部内周面と、前記回転多面鏡の内周面
   とに嵌合する外周面と、前記円筒部に穿設された溝部と
   を有し、前記回転多面鏡は、前記フランジ部材に接する
   端面の反対の端面に形成された凹部を有し、前記外筒部
   材の溝部に一方の端部が嵌め込まれて固定され、前記回
   転多面鏡の凹部を押圧して前記回転多面鏡を前記フラン
   ジ部材の円盤部に密接させる板バネ部材を有することを
   特徴とする光偏向装置。
7. 【請求項７】 前記フランジ部材が磁石により形成され
   ていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記
   載の光偏向装置。
8. 【請求項８】 請求項１〜７の何れか１項に記載の光偏
   向装置、及びレーザ光源、光学系部材を備えて成ること
   を特徴とする像露光装置。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の像露光装置、及び像担
   持体、画像形成手段を備えて成ることを特徴とする画像
   形成装置。